采礦工程畢業設計論文-雞西礦業集團小恒山煤礦18mta新井設計(完整版)

　　

【正文】 700m，各水平均實行上山開采，水平儲量及服務年限見表（ 32）： 表 32水平劃分比較表 可采儲量（萬噸） 服務年限（年） 方案一 一水平 26 二水平 28 方案二 一水平 19 二水平 19 三水平 16 從該表中可知，方案二的一水平服務年限達不到《煤炭工業礦井設計規范》要求的服務年限，水平儲量嚴重不足，而方案一的水平服務年限能夠滿足一水平服務年限不小于 25 年的基本要求，儲量充足 ，且有利于帶區的接續，巷道利用率高，噸煤成本相對較低。 (3)經過簡單的技術比較后認為： ①井筒位于井田淺部：煤柱尺寸最小，壓煤最少，但石門最長； ②井筒位于井田中部：煤柱尺寸稍大，但石門長度較短，且沿石門的運輸工程量也?。? ③井筒位于井田深部：煤柱尺寸最大，壓煤量最大，且初期工程量大，石門也較長，但對于開采井田深部煤層及井筒延伸有利； 由于本井田煤層均為緩傾斜中厚煤層，井田走向長度不大，但傾斜長度較大，從有利于井下運輸和保證初水平的服務年限合 理出發，也應該將井筒布置在井田中部或稍靠上方的位置，由此可初步確定本設計井田的井筒位置在井田的中部稍靠上方。見表（ 31） 表 31 經濟比較方案費用表 方案 項目 方案 I 方案 II 基建費 /萬元 立井開鑿 石門開鑿 井底車場 2 250 =150 300 =24 1000 =90 斜井開鑿 石門開鑿 井底車場 1200 2=264 200 =16 800 =72 生產費 /萬元 立井提升 石門運輸 = = 斜井提升 石門運輸 = = 總計 費用 /萬元 費用 /萬元 百分率 100% 百分率 133% 依據表上述各種方案比較， 得知立井開拓最經濟。 (3)主斜井副立井開拓（如圖 33） 優點：兼有斜井和立井的優點，主井 采用斜井開拓，井筒施工簡單，掘進速度快，費用低。 技術評價：根據本礦井田的地表，地質構造，煤層賦存等因素，適合采用雙立井開拓，故 此方案在技術上可行。本井田煤層系緩傾斜中厚煤層，平均傾角在 11176。 13 第 3 章 井田開拓 概述 井田內外及附近生產礦井開拓方式概述 附近有新 礦采用立井開拓，兩水平開采，一水平標高在 150，小恒山井田東部 F５ 斷層與二道河子礦相鄰，井田南北兩側及井田內無礦井。 12 礦井生產能力及服務年限 一 .根據《煤炭工業礦井設計規范》，礦井的設計生產能力應為： 大型礦井： 、 、 、 、 、 及以上（ Mt/a）； 中型礦井 : 、 、 （ Mt/a）； 小型礦井： 、 、 、 （ Mt/a）； 除上述井型以外，不應出現介于兩種設計生產能力的中間井型。 經計算得 SQ = M γcosα =20200000247。 10 保安煤柱 按照保護煤柱的設計原則： ，保護煤柱應根據圍護面積邊界和移動角值進行圈定。 井田未來發展情況 該井田隨著技術的進步和勘探水平全面的提高，井田范圍內的探明儲量會越來越精確，可能在更深部發展可采煤層 。比重在 ～ 。 ： 礦井正常涌水量為 120m3/h， 最大涌水量為 480m3/h，屬于低涌水量礦井，歷年洪水水位為 100m。 侏羅紀晚期，含煤地層形成。 工農業及原料供應狀況 小恒山井田周圍有農田和國有林地分 布，可為礦區提供一部分農產品及生產資料。 地形地勢 小恒山屬低山臺地，地勢平坦。 2 第 1 章 井田概況及地質特征 井田概況 交通位置 小恒山 煤礦位于黑龍江省 雞西市境內，地理坐標為 東經 130176。 礦井井下運輸 ................................................................ 錯誤 !未定義書簽。 帶區主要巷道的斷面及支護方式 ...................... 錯誤 !未定義書簽。 分帶劃分 .............................................................. 錯誤 !未定義書簽。 V 沿煤層傾斜方向的開采順序 .............................. 錯誤 !未定義書簽。六”式工作制，年工作日為 330d，工作面長為 210m，每刀進度為，每日割九刀。井田平均走向長 4400m，平均傾斜長 4500m， 煤層總厚度為 。 設計井田的工業儲量為 ，可采儲量為 。 提升設備為主井采用箕斗提升，副井采用罐籠提升。 帶區接續計劃 ...................................................... 錯誤 !未定義書簽。 帶區斜巷布置 ...................................................... 錯誤 !未定義書簽。 第 5 章 采煤方法 ........................................................................ 錯誤 !未定義書簽。 運輸方式和運輸系統的確定 .............................. 錯誤 !未定義書簽。 42′ 20″ —130176。 氣象及地震情況 小恒山屬大陸性氣候每年 11 月至翌年 4 月為凍結期，凍結深度為 ～，夏季最高氣溫在零上 31176。礦井建設及生產所需設備可由附近省市廠家提供。沉積前的古構造以及后來的燕山運動都對含煤地層起了一定的控制作用。 沼氣 煤塵 煤的自燃性 ： 根據現有資料和臨近生產礦井的調查 ， 本礦區內含瓦斯，瓦斯相對涌出量為 1 m3/t，絕對涌出量為 m3/min， 屬于低瓦斯礦井。 煤的變質程度隨著深度的增加而提高。 井田儲量 井田儲量的計算 礦井儲量是指礦井內所埋藏的具有工業價值的煤炭數量。 。 =。 二 .礦井設計生產能力方案比較 小恒山礦井已查明的工業儲量為 ，估算井田內工業廣場煤柱，邊界煤柱等永久煤柱損失量占工業儲量的 %，各可采煤層均為中厚煤層，按《煤炭工業礦井設計規范》要求，確定本礦的設計采出率為 81%，由此計算確定本井田的可采儲量為 。二道河子礦采用雙立井開拓。左右。 (2)雙斜井開拓（如圖 32） 斜井與立井相比有如下優點： ① 井筒裝備和地面建筑物少，不用大型提升設備，鋼材消耗量小； ② 井筒掘進技術和施工設備比較簡單，掘進速度快，地面工業建筑，井筒裝備，井底車場及硐室都比后者投資少； ③ 帶式輸送機提升，增產潛力大，改擴建比較方便，容易實現多水平生產，并能減少井下石門長度。副井采用立井開拓，井筒容易維護，有效斷面大，有利于通風，提升速度快。 結合小恒山礦井田的實際情況以及技術和經濟比較，小恒山煤礦立井開拓最為合理，所以采用立井開拓 。 18 開采水平數目和標高 煤層賦存為傾斜狀態時，一般由淺部向深部開采，以達到工程量少、建設速度快、投資省、成本低的效果。故而采用方案一的水平劃分方法，即劃分兩個開 19 采水平，水平標高分別為 100m 和 450m，兩水平均采用上下山開采。 選定開拓方案的系統描述 井筒形式和數目 本設計井田采用一對立井開拓，即主井、副井。 石門 大巷 (運輸大巷、回風大巷 )數目及布置 ： 兩條運輸大巷、兩條回風大巷。 在具體條件下是采用巖 石大巷還是煤層大巷需要做全面細致的方案比較才能合理的確定。 綜上所述，結合本設計礦井的有關設計參數，通過對各種形式井底車場的適用條件及優缺點做簡單比較后，初步擬定本設計井田井底車場形式為立式環形車場，采用兩翼來車的形式。帶區行人運料斜巷中的運輸設備可選用絞車硐室在斜巷上部的單鉤串車運輸方式，也可采用齒軌車運輸方式，實現帶區行人運料斜巷輔助運輸的連續化。采用傾斜長壁采煤法比走向采煤法多很多優勢。由于條帶式和盤區式巷道布置方式的工程量大，所以采用帶區巷道布置。 帶區運料回風斜巷與煤層群最下部煤層有一交點，自交點沿最下部煤層施工一回風聯絡巷與處在最下部煤層中的集中回 風大巷相連，構成回風回路，這條回風聯絡巷始終擔負回風的任務。煤層傾角一般在 11176。 大巷與石門服務年限較長，運輸能力要求大，所以大巷和石門的斷面和支護設計基本相同，斷面尺寸詳見斷面圖（ 35）： 井底車場的形式選擇 井底車場是連接井筒和井下主要運輸巷道的一組巷道和硐室的總稱，是連接井下運輸和提升兩個環節的樞紐，是礦井生產的咽喉，因此井底車場設計是否合理直接影響礦井的安全和生產。對于新建礦井，在煤層中布置巷道，在建設期間，還有早出煤，早投產，節省投資以及探明地質情況的優點。 井筒位置及坐標 井筒確定的理由是： 21 ：井筒距北部邊界 公里，南部邊界 公里，西部邊界 公里，東部邊界 公里； ：井口處標高 +150m，地面坡度不足 1176。 運輸大巷服務于整個開采水平的煤炭和輔助運輸（人員、矸石、材料、設備等）以及通風、排水和管線敷設，服務年限很長。每個開采水平設井底車場和運輸大巷，供該水平各帶區煤的外運、輔助運輸和通風。井口位置與開拓方式要相互協調，經綜合比較后擇優確定，特別是提、運煤炭的主井位置還要與地面生產系統、工業廣場布置相匹配，需要綜合考慮的主要因素和原則如下： (1)井下條件 ①在井田走向的儲量中央或靠近中央位置，使井田兩翼可采儲量基本平衡； ②井筒應盡量避開或少穿地質及水文復雜的地層或地段。 16 圖 33 主斜井副立井開拓 適用條件：介于雙立井與雙斜井之間。 適用條件 ：煤層賦存較淺，垂深在 200m 以內，煤層賦存深度為 0～ 500m，含水砂層厚度小于 20m～ 40m，表土層不厚，水文地質情況簡單的煤層。依據小恒山礦井田的實際地形、地質及賦存等因素，提出三種開拓方按： 方案 I — 雙立井開拓； 方案 II — 雙斜井開拓； 方案 III — 主斜井副立井開拓。 對以上各種因素要綜合研究，通過系統優化和多方案技術經濟比 較后確定。并初步確定三個方案，即礦井生產能力為 ， ，上述三種方案，具體選擇哪一種，還應該根據礦井服務年限來確定。 Z=（ ） = 回采要求：中厚煤層不應小于 80%，薄煤層不應小于 85%。 ，用途，煤層賦存條件和地形特點留設，立井深度大于或等于 400 米的以邊界角圈定， 小于 400 米的以移動角圈定。礦井儲量可分為礦井地質儲量、礦井工業儲量和礦井可采儲量。一般作為配煤煉焦、冶金使用。 性：根據對鄰近礦井的實際調查，該井田范圍內的煤沒有自燃 8 傾向，但在秋冬季也應注意防火 。 (煤系地層綜合柱狀圖 12)： 5 1/3焦煤，　 r= 下上統系羅羅侏侏界生中統系界地層系統柱　壯34 10 .923 .34415 .217 .320 .215 .117 .32120 .418 .016 .7煤層號煤層(m)地層厚(m)1/3焦煤，　 r= 1/3焦煤， 　r=粉砂巖灰頁巖灰頁巖中細砂巖，粉砂巖夾中砂巖細砂巖中砂巖，細砂巖粉砂巖夾粗砂巖，深灰色粉砂巖夾粗砂巖細中砂巖，水平層理黑灰色粉砂泥質砂巖中砂巖，深灰色灰色中砂巖1/3焦煤，　 r= 中粗砂巖巖　性　描　述上18 圖 12 煤系地層綜合柱狀圖 6 井田范圍內和附近的主要地質構造 構造： 小恒山井田范圍內的主要地質構造為斷層，其中斷層有 5 條，鉛垂斷距在 25m左右。生產與生活 3 用電均來自雞西市供電局和雞東縣供電局，可實現雙回路供電。冬季最底氣溫在 29176。 18′ 42″ — 45176。 帶區運輸設備的選擇 ....................................................................... 37 礦井提升系統 ............................................................................................. 38 第 7 章 礦井通風與安全 ......................................................................................... 39 礦井通風系統的確定 ................................................................................. 39 概述 ...........................................